අපගේ එදිනෙදා ජීවිතයේදී, අපට බොහෝ විට චක්රලේඛ චලිතයකින් චලනය වන වස්තූන් හමු වේ. චක්රලේඛ චලිතයකින් චලනය වන වස්තුවකට උදාහරණයක් වන්නේ ඇනලොග් ඔරලෝසුවක දෙවන අත, මිනිත්තු අත සහ පැය අතයි. දෙවන අත සෑම විටම තත්පර 60 කින් (මිනිත්තුවක්) 360 ° කෝණයක් හෝ තත්පරයකින් 6 ° කෝණයක් ගමන් කරයි . මිනිත්තු අත සෑම විටම මිනිත්තු 60 කින් (පැයක් ) 360 ° කෝණයක් හෝ මිනිත්තුවකින් 6 ° කෝණයක් ගමන් කරයි . පැය අත සෑම විටම පැය 24 කින් (දිනක්) 360 ° කෝණයක් ගමන් කරයි . වස්තුවක් නිතිපතා චක්රලේඛ චලිතයකින් චලනය වන්නේ නම්, උදාහරණයක් ලෙස දෙවන අත, මිනිත්තු අත හෝ පැය අත, එවිට මෙම වස්තූන් ඒකාකාර චක්රලේඛ චලිතයක් සිදු කරන බව කියනු ලැබේ . ඔබ නිරීක්ෂණය කර ඇති හෝ පරිකල්පනය කර ඇති නිත්ය චක්රලේඛ චලිතයක උදාහරණයක් නම් කළ හැකිද?
ඒකාකාර චක්රලේඛ චලිතය අවබෝධ කර ගැනීම
ඒකාකාර චක්ර චලිතයට අර්ථ දෙකක් ඇත. පළමුවන, වස්තුවක් රවුමක චලනය වන අතරතුර, වස්තුවේ වේගය සැමවිටම නියත නම් හෝ වස්තුවේ එක් එක් කොටසෙහි වේගය සැමවිටම නියත නම්, වස්තුවක් නියත වේගයකින් රවුමක චලනය වේ. දෙවැනි, වස්තුවක කෝණික ප්රවේගය සැමවිටම නියත නම් වස්තුවක් නියත අනුපාතයකින් වෘත්තයක චලනය වේ. කෝණික ප්රවේගය යනු දෛශික රාශියකි, එබැවින් කෝණික ප්රවේගය කෝණික ප්රවේගයේ විශාලත්වය සහ කෝණික ප්රවේගයේ දිශාවෙන් සමන්විත වේ.
එවිට ඔබට අර්ථය වඩා හොඳින් තේරුම් ගත හැකිය ඒකාකාර චක්ර චලිතය, පහත සමාලෝචනයට අවධානය යොමු කරන්න.
නියත කෝණික ප්රවේගය
ඇනලොග් බිත්ති ඔරලෝසුවක ඇති දෙවන අත සලකා බලන්න. දෙවන අත භ්රමණය වන විට, දෙවන අතෙහි සියලුම කොටස්, අවසානයේ වේවා, මැද වේවා, හෝ අක්ෂය අසල වේවා, එකට භ්රමණය වේ.
දෙවන අත අංශක 360 ක කෝණයකින් ගමන් කරන විට, දෙවන අතෙහි සියලුම කොටස් එකට භ්රමණය වන බැවිනි.o (එක් භ්රමණයක්), දෙවන අතෙහි සියලුම කොටස් ද 360 ක කෝණයකින් ගමන් කරයි.o (එක් භ්රමණයක්). දෙවන අත අංශක 360 ක කෝණයක් සම්පූර්ණ කරන විටo (එක් භ්රමණයක්) තත්පර 60ක් (මිනිත්තුවක්) සඳහා, දෙවන අතෙහි සියලුම කොටස් ද 360 ක කෝණයකින් ගමන් කරයි.o තත්පර 60ක් (විනාඩියක්).
තත්පර අතෙහි කෝණික වේගය සෑම විටම 6 කි.o/තත්පරය වන අතර දෙවන අතෙහි කෝණික ප්රවේගයේ (භ්රමණ දිශාව) දිශාව ද සැමවිටම නියත වේ.
නියත ප්රවේගය
තත්පර 60ක් (මිනිත්තුවක්) භ්රමණය වන විට, දෙවන අතෙහි සියලුම කොටස්, අක්ෂයට ආසන්න සහ අක්ෂයට ඈතින් ඇති කොටස් දෙකම තත්පර 60ක් (මිනිත්තුවක්) භ්රමණය වේ. දෙවන අතෙහි සියලුම කොටස් සඳහා කාල පරතරය සමාන වුවද, එනම් තත්පර 60ක් වුවද, දෙවන අතෙහි එක් එක් කොටස ගමන් කරන මාර්ගයේ දිග වෙනස් වේ. අක්ෂයට ආසන්නව ඇති දෙවන අතෙහි කොටස කෙටි මාර්ගයක් ඇති අතර, අනෙක් අතට අක්ෂයට ඈතින් ඇති දෙවන අතෙහි කොටස දිගු මාර්ගයක් ඇත.
ඉහත වේග සූත්රය මත පදනම්ව, තත්පර අතෙහි එක් එක් කොටසෙහි වේගය අක්ෂයේ සිට ඇති දුර (r) මත රඳා පවතින බව නිගමනය කළ හැකිය. අක්ෂයේ සිට (r) දුරින් වැඩි වන තරමට වේගය වැඩි වේ. අතේ එක් එක් කොටසෙහි වේගය වෙනස් වුවද, අතේ එක් එක් කොටසෙහි වේගය සැමවිටම නියත වේ.
ඒකාකාර චක්රලේඛ චලිතයේ ත්වරණය
චක්ර චලිතයේ ත්වරණ වර්ග දෙකක් තිබේ: කෝණික ත්වරණය සහ රේඛීය ත්වරණය. කෝණික ප්රවේගයේ විශාලත්වය (කෝණික වේගය) හෝ කෝණික ප්රවේගයේ දිශාව වෙනස් වන විට කෝණික ත්වරණය සිදු වේ. ප්රතිවිරුද්ධව, ප්රවේගයේ විශාලත්වය (හෝ වේගය) හෝ ප්රවේගයේ දිශාව වෙනස් වන විට රේඛීය ත්වරණය සිදු වේ.
ඒකාකාර චක්ර චලිතයේදී, විශාලත්වය කෝණික ප්රවේගය සහ කෝණික ප්රවේගයේ දිශාව සැමවිටම නියත වේ, එබැවින් ඒකාකාර චක්ර චලිතයේදී කෝණික ත්වරණයක් නොමැත. ඒකාකාර චක්ර චලිතයේදී, වේගය ලෙසද හැඳින්වෙන ප්රවේගයේ විශාලත්වය පමණක් සැමවිටම නියත වන අතර, ප්රවේගයේ දිශාව සැමවිටම වෙනස් වේ. ප්රවේගයේ දිශාව සැමවිටම වෙනස් වන බැවින්, ඒකාකාර චක්ර චලිතයේදී ත්වරණයක් තිබිය යුතුය, අර්ථ දැක්වීම සලකා බැලීමේදී ත්වරණය වේගයේ වෙනසක් (වේගයේ විශාලත්වය සහ/හෝ වේගයේ දිශාව වෙනස් වීම) වේ.
කේන්ද්රාපසාරී ත්වරණය
ප්රවේගයේ දිශාව වෙනස් වීම නිසා සිදුවන ත්වරණය කේන්ද්රාපසාරී ත්වරණය වේ. කේන්ද්රාපසාරී ත්වරණය රේඩියල් ත්වරණය ලෙසද හැඳින්වේ. කේන්ද්රාපසාරී ත්වරණය නොහොත් රේඩියල් ත්වරණය යනු ත්වරණ වර්ගයක් වන අතර එය රේඛීය ත්වරණය ලෙසද හැඳින්වේ. කේන්ද්රාපසාරී ත්වරණය යනු දෛශික ප්රමාණයකි, එබැවින් එයට විශාලත්වය සහ දිශාව යන දෙකම ඇත.
කේන්ද්රාපසාරී ත්වරණයේ විශාලත්වය
කේන්ද්රාපසාරී ත්වරණයේ විශාලත්වය සමීකරණය හරහා ප්රකාශ වේ:
කේන්ද්රාපසාරී ත්වරණයේ දිශාව
පහත රූපයේ දැක්වෙන පරිදි, කේන්ද්රාපසාරී ත්වරණයේ දිශාව සැමවිටම වෘත්තයේ කේන්ද්රය දෙසට වේ.
